Simulación CFD y mitigación con explosión de vapor en expansión de líquido en ebullición (BLEVE) causada por fuego de chorro
Autores: Davidy, Alon
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Diferentes tipos de explosiones son impulsadas por la energía interna acumulada en gas comprimido o líquido sobrecalentado. Un ejemplo bien conocido de tal explosión es la ruptura de un recipiente con sustancia licuada a presión, conocida como Explosión de Vapor de Líquido en Ebullición (BLEVE). El accidente por BLEVE caliente es causado principalmente por el calentamiento directo (incendio en charca o incendio por chorro) de la carcasa de acero en el lado de vapor del tanque a temperaturas superiores a 400 grados C. El aislamiento térmico alrededor del tanque puede reducir y retardar significativamente el calentamiento excesivo de las carcasas del tanque en un incendio. Esto permitirá a los bomberos tener suficiente tiempo para llegar al lugar del accidente y enfriar el tanque de GLP (Gas Licuado de Petróleo) para evitar el BLEVE, extinguir el fuego o evacuar a las personas en las cercanías del accidente. El algoritmo propuesto aborda varios aspectos del accidente BLEVE y su mitigación: Simulación de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) de incendio por chorro utilizando el software de simulador de dinámica de incendios (FDS) mediante simulación de grandes remolinos (LES); cálculo de los flujos de calor convectivo y radiativo utilizando la teoría del incendio por chorro impactante; realización de análisis termodinámico y de transferencia de calor en el recubrimiento de vinilo de fibra de vidrio del recipiente utilizando el software FDS (versión 5); y COMSOL Multiphysics (versión 4.3b) durante la fase de calentamiento del compuesto y cálculo del período de tiempo requerido para evaporar el propano licuado utilizando las primeras y segundas leyes de la termodinámica.
Descripción
Diferentes tipos de explosiones son impulsadas por la energía interna acumulada en gas comprimido o líquido sobrecalentado. Un ejemplo bien conocido de tal explosión es la ruptura de un recipiente con sustancia licuada a presión, conocida como Explosión de Vapor de Líquido en Ebullición (BLEVE). El accidente por BLEVE caliente es causado principalmente por el calentamiento directo (incendio en charca o incendio por chorro) de la carcasa de acero en el lado de vapor del tanque a temperaturas superiores a 400 grados C. El aislamiento térmico alrededor del tanque puede reducir y retardar significativamente el calentamiento excesivo de las carcasas del tanque en un incendio. Esto permitirá a los bomberos tener suficiente tiempo para llegar al lugar del accidente y enfriar el tanque de GLP (Gas Licuado de Petróleo) para evitar el BLEVE, extinguir el fuego o evacuar a las personas en las cercanías del accidente. El algoritmo propuesto aborda varios aspectos del accidente BLEVE y su mitigación: Simulación de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) de incendio por chorro utilizando el software de simulador de dinámica de incendios (FDS) mediante simulación de grandes remolinos (LES); cálculo de los flujos de calor convectivo y radiativo utilizando la teoría del incendio por chorro impactante; realización de análisis termodinámico y de transferencia de calor en el recubrimiento de vinilo de fibra de vidrio del recipiente utilizando el software FDS (versión 5); y COMSOL Multiphysics (versión 4.3b) durante la fase de calentamiento del compuesto y cálculo del período de tiempo requerido para evaporar el propano licuado utilizando las primeras y segundas leyes de la termodinámica.